Акрил і кварил - це два родинних матеріалу, синтезовані хімічними методами. Спочатку був відкритий акрил, який, завдяки великому набору корисних властивостей, знайшов масу практичних застосувань. Кваріл можна вважати похідним від акрилу матеріалом, розробленим для сантехнічної сфери - виробництва ванн і піддонів для душових кабін. Обидва матеріали мають свої переваги, як втім і недоліки.
Що таке акрил, і де він використовується
Винахідником акрилу є німецький хімік Отто Рем, який отримав і запатентував в 1933 р органічне полімерне речовина з хімічною формулою (С5Н2O8)n і систематичним, науковою назвою - поліметилметакрилат (ПММА). Коротке, розмовна назва акрил або акрилове скло, відображає одне з найбільш затребуваних його властивостей на першому етапі виробництва - здатність замінити неорганічні скла - силікатне і кварцове. Першою торговою маркою, під якою почали випускати новий матеріал, був Plexiglas (Плексиглас - «гнучке скло»), який аж до наших днів є основним «маркером» для споживачів за аналогією з маркою Xerox для копіювальних апаратів.
Сьогодні на ринку пропонується багато інших, менш відомих брендів: Altuglas, Acrylit, DeGlas, Novattro, Акріма, Карбоглас і ін. В Росії (СРСР) до розробки цього матеріалу приступили в 1936р. Для нього було вибрано інше, російськомовне, назва - органічне скло, що цілком відображає суть його ключових властивостей.
Розвиток авіації в період між першою і другою світовими війнами призвело до різкого зростання швидкостей літаків, управління якими пілоти могли здійснювати тільки в прозорих, «засклених» кабінах. Поява легкого, міцного акрилу дозволило замінити важкі, і небезпечні неорганічні скла.
Більшість виробників пропонують листовий акрил в вигляді прозорих, або забарвлених в масі (з різним ступенем світлопропускання) великорозмірних (від 2,0 м в ширину і 3,0 м в довжину) листів товщиною від 1,0 до 25 мм. Для виготовлення листів використовуються дві основні технології: екструзія (витяжка через валки) або литтєвий спосіб.
Величезна популярність акрилу обумовлена унікальним поєднанням корисних для різних областей естетичних властивостей і технічних характеристик:
- Яскравий насичений колір забарвлених листів з ідеальною глянсовою поверхнею.
- Світлопропускання прозорого акрилу досягає 93-95%.
- ПММА володіє на порядок меншу теплопровідність, ніж неорганічні скла.
- Стійкість до впливу ультрафіолетового випромінювання. Вироби з акрилу з часом не жовтіє, на відміну від виробів з полістиролу або полікарбонату.
- Досить високі для пластику міцності.
- Невелика щільність (В 2 рази менше щільності силікатних і кварцових стекол).
- Стійкість до впливу лугів, кислот, соляних розчинів.
- морозостійкість до -400З.
- Високі електроізоляційні параметри.
- термопластичність, тобто здатність зберігати геометричну форму матриці після термообробки.
- ПММА відноситься до легкозаймистих матералом, але при горінні нетоксичний - не виділяє отруйних газів.
- Легко обробляється (майже як дерево) різними механічними способами: свердлінням, фрезеруванням, різанням, гравіюванням, склеюванням.
- Володіє високими екологічними властивостями, стійкий до впливу мікроорганізмів і бактерій.
Для чого був придуманий кварил
Акрил ідеально вписався в ринкову нішу з виробництва сантехнічних виробів. Особливо популярними стали акрилові ванни, які навчилися робити методом термоформування листового акрилу. Мала вага (в 3-4 рази легше металевих) ванн, знижені шумові властивості від падіння води, комфортні тактильні відчуття, здатність довго зберігати температуру води - все це дозволило завоювати купівельний попит і потіснити металеві аналоги (сталь і чавун).
Незважаючи на масу достоїнств, властивих ПММА, виробники спільно з маркетологами працювали над вдосконаленням його окремих властивостей. В результаті, декілька років тому на ринку з'явився новий, інноваційний матеріал, названий кварілом (Quaryl). Схематично технологія виробництва виглядає так: до акрилової смолі додається другий основний компонент - кварцовий пісок. Кварцові частинки обволікаються смолою ПММА. Всі проміжки також заповнюються акрилом та деякими запатентованими, хімічними добавками ( «ноу-хау» виробника).
У даній технології термоформування аркушів вихідного матеріалу не застосовується, весь процес являє собою лиття в матрицях, які задають форму і геометричні розміри кінцевого виробу. Кваріл дозволив значно перевершити такі властивості акрилових ванн:
- За рахунок кварцу істотно збільшилася міцність ванн. Якщо для підстраховки акрилових виробів потрібне додаткове зовнішнє армування за допомогою підсилюючих каркасів (підставок) з дерева або металу, то кваріловие ванни не вимагають такого страхування.
- За рахунок потовщення стінок і підстави (до 25 мм) Ванн значно покращилися шумові (звукоізоляція) і теплоізоляційні властивості. Охолодження води відбувається набагато повільніше.
- еластичні властивості композиту дозволили створювати ванни з різними дизайнерськими рішеннями: класичні, кутові, круглі, багатокутні.
- Присутність кварцу надає поверхні ванн властивість антиковзання, що не є сильною стороною акрилових поверхонь. У такий спосіб вдалося знизити травмоопасность.
- Ідеально гладка поверхня і відсутність пір спрощують догляд за чистотою поверхні кварила.
- Довговічність ванн з композиту стала набагато більше. Виробники дають на нові вироби до 10 років гарантії.
Природно, всі перераховані вище достоїнства акрилових ванн притаманні і аналогам з нового матеріалу. Звичайно, за рахунок присутності кварцу збільшилася вага виробів, але все-таки кваріловие ванни значно легше (в 3-4 рази) металевих. Наприклад, вага стандартної ванни з композиту не перевищує 50 кг, що цілком допустимо проведення монтажних і вантажно-розвантажувальних робіт.
Загальні риси
Оскільки основою для обох матеріалів служить акрил, то всі зовнішні властивості (блиск поверхні, колірна насиченість) і тактильні відчуття практично ідентичні. Загальні властивості можна порівнювати тільки на прикладі ванн, оскільки кварил на сьогоднішній день застосовується тільки для виготовлення цього виду продукції. У акрилу діапазон застосування набагато ширше.
Основні відмінності
Кваріл можна вважати вузькоспеціалізованим матеріалом, цілеспрямовано спроектованим під конкретні види продукції - ванни і піддони для душових кабін. Акрил, який стартував в 30-ті роки минулого століття з рішення задач по заміні неорганічних шибок і створення легких літакових ліхтарів (прозора частина кабіни пілотів), став застосовуватися в самих різних областях:
- Для виготовлення автомобільної оптики (зовнішньої і внутрішньої).
- У виробництві акваріумів від малих, домашніх форматів до гігантських акваріумів в аквапарках.
- В ілюмінаторі літаків, батискафів і підводних човнів.
- Для виготовлення прозорих огороджень на хокейних матчах.
- Акрил застосовують для виготовлення лінз морських маяків.
- Питна посуд для води та безалкогольних напоїв виготовляється з акрилу величезними тиражами.
- Акрил є матеріалом «номер один» при виготовленні рекламної продукції (Об'ємні букви, лайт-бокси, сувенірна продукція, підставки, цінники і т.д.).
- Повна сумісність акрилу з людськими тканинами дозволила налагодити масове виробництво внутрішньоочних і контактних лінз. Лінзи для звичайних очок - це теж сфера застосування акрилу.
- Застосування ПММА в стоматології - це штучні зуби, протези і деталі ортодонтичних приладів.
Який матеріал краще
Проблема вибору між акрилом та кварілом може виникнути тільки під час вирішення завдання про комплектації ванної кімнати. Звичайно, кваріловие ванни за сукупністю своїх споживчих властивостей перевершують акрилові вироби. Однак, вартість ванн з композитного матеріалу в кілька разів перевершує вартість ванн з чистого ПММА. При цьому слід мати на увазі, що самі по собі якісні акрилові ванни недешеві.
Тому проблема вибору вирішується досить просто: якщо фінансові кошти дозволяють, то варіант кваріловие ванни буде оптимальним. При обмеженому бюджеті треба вибрати акрилову ванну від виробника з хорошою репутацією.
Для вирішення величезної кількості технічних, будівельних, рекламних, медичних та інших завдань можливості недорогого, але універсального акрилу можна продовжувати успішно використовувати.
